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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Système d'alarme de sécurité sur KR1850BE35. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sûreté et sécurité Le système proposé est destiné à protéger des objets équipés de capteurs dont les contacts s'ouvrent au déclenchement. Il est possible d'armer un objet et de le désarmer, d'écouter des bruits et autres sons dans des locaux protégés, de détecter des tentatives de fermeture des fils allant des capteurs à la carte système. Une alarme incendie peut être entrée dans l'appareil. La simplification du système (par rapport à d'autres appareils dotés d'un ensemble de fonctions similaire) a été obtenue en utilisant un micro-ordinateur monopuce (microcontrôleur) KR1850BE35. Jusqu'à 64 capteurs peuvent être connectés au système de sécurité décrit, et 16 fils suffisent pour les connecter au contrôleur - huit groupes et huit lignes de bits (Fig. 1).
Les capteurs B1-B64 sont situés dans des locaux sécurisés, le reste des nœuds (y compris la carte système, dont le schéma est illustré à la Fig. 2) - dans l'unité de contrôle installée sur le lieu de travail de l'opérateur en service.
Pour interroger les capteurs, les interrupteurs de groupe (S1-S8) et de bit (S9-S16) sont alternativement fermés par les signaux G1-G8 et P1-P8 de la carte système, et à chaque instant un seul parmi S1-S8 et un parmi S9 - S16 est fermé. Le schéma de principe de la clé de groupe est illustré à la fig. 3.a, peu - sur la fig. 3b. Comme vous pouvez le voir, les deux sont assemblés sur deux transistors, les fonctions des touches réelles sont assurées par les transistors VT2.
Chacun des objets protégés est équipé conformément au schéma illustré à la Fig. 4. Le capteur peut être de tout type (mécanique, radar "infrarouge, ultrasons), il est seulement important que lorsqu'il est déclenché, les contacts S1 de son circuit de sortie s'ouvrent. De plus, les résistances R1 et R2 et une diode VD1 sont nécessaires. Tout le reste est monté si nécessaire.Le nœud S1R1R2 doit être conçu de manière à exclure l'accès d'un intrus directement aux contacts S1.Dans ce cas, toutes les tentatives de bloquer le capteur en "court-circuitant" les fils qui y vont seront corrigées par le système.Cette propriété peut être utilisée pour connecter (comme indiqué par la ligne pointillée) les contacts normalement ouverts 52 du capteur d'alarme incendie.Le signal "Court-circuit" fourni par le contrôleur sera également le signal "Incendie". il ne sera possible de savoir exactement ce qui s'est passé que, comme on dit, "en arrivant personnellement sur place".
Le microphone BM1 et l'amplificateur A1 sont conçus pour que l'opérateur puisse écouter les bruits dans une zone protégée. Le type et le schéma de circuit de l'amplificateur ne sont pas donnés - ils peuvent être différents selon le microphone sélectionné, la sensibilité requise, etc. Il est important que la composante constante de la tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel soit suffisante pour ouvrir le La diode VD2, à travers laquelle le signal sonore est commun à tous les capteurs du circuit AK (contrôle acoustique) entre dans l'entrée UMZCH. L'impulsion VAK générée par le contrôleur (activation de la commande acoustique) arrive simultanément sur tous les capteurs, mais un seul d'entre eux y réagit. qui est actuellement "sélectionné" par le groupe fermé et les touches de bit.En conséquence, son transistor VT1 s'ouvre, le courant de collecteur traverse la LED de l'optocoupleur U1, le photothyristor de l'optocoupleur s'ouvre et la tension d'alimentation est appliquée à l'amplificateur A1. L'amplificateur reste allumé tant que le circuit OAC (commande acoustique de désactivation) ne sera pas interrompu momentanément dans le contrôleur, ce qui conduira à la fermeture du thyristor. Revenons au schéma de circuit de la carte mère du contrôleur (voir Fig. 2). Sa base est le microcontrôleur KR1850BE35 (DD2), dont le programme de contrôle (voir tableau) est stocké dans la PROM DD13. Le microcontrôleur accède à la mémoire de programme externe, générant le signal PME. Les microcircuits DD7 et DD9 forment un registre d'adresses, dans lequel est écrit le signal ALE. de plus, le microcontrôleur délivre les bits supérieurs de l'adresse par les bits P20-P23 de son port P2. Un petit nombre de registres périphériques permettait, en supprimant le décodeur, d'utiliser des bits séparés du bus d'adresse pour leur sélection. Le microcontrôleur accède aux registres aux adresses :
Les signaux de sortie du registre de commande DD8 activent et désactivent l'interrogation des capteurs (Q0), ainsi que les indicateurs d'informations opérationnelles (Q1), d'armement (Q2) et de désarmement (Q3). Une alarme est générée à la sortie Q4 de ce registre, et Q5 commande la clé électronique (transistors VT1, VT2). signalant l'activation du contrôle acoustique. Deux cellules d'indicateurs numériques H12 - H6 sont connectées aux sorties des registres d'informations opérationnelles (DD1) et constantes (DD4). Ils sont fabriqués selon le schéma illustré à la Fig. 5.
Le microcontrôleur interroge séquentiellement les capteurs, sortant les codes de leurs numéros sur le port P1. Conformément à ceux-ci, les décodeurs DD14 et DD15 génèrent des signaux d'interrogation G1 - G8, P1 - P8. L'état du capteur situé à l'intersection des lignes de groupe et de bit, dont les touches sont actuellement fermées, est déterminé par la chute de tension à ses bornes, créée par le courant traversant le circuit (voir Fig. 1): alimentation + 12 V, résistance de mesure R1, clé groupe fermé, capteur, clé bit fermé, fil commun. Dans l'état initial (en l'absence d'alarme), la résistance du capteur et la tension qui y tombe sont faibles (mais non égales à zéro), lorsqu'elles sont déclenchées, elles sont importantes. Les entrées des comparateurs DA1 et DA2 sont reliées au point de connexion de la résistance de mesure à touches de groupe (circuit M). Le seuil de réponse du premier d'entre eux est de 8 V et se situe entre les niveaux de tension correspondant aux capteurs déclenchés et non actionnés. Le comparateur DA2 répond à une tension d'entrée inférieure à 6,8 V, c'est-à-dire inférieure au niveau caractéristique des capteurs défaillants. Cela permet de réparer les courts-circuits des lignes adaptées aux capteurs. Si nécessaire, les seuils des comparateurs peuvent être modifiés en sélectionnant les résistances R7 et RXNUMX. Une situation d'urgence (alarme) est enregistrée lorsque l'un des comparateurs est déclenché et qu'il y a une marque dans la RAM interne du microcontrôleur indiquant que cette pièce est armée. Le signal RNC, qui active la sirène ou un autre actionneur, n'est donné qu'à la confirmation du fonctionnement du capteur 20 ms après sa première détection. En même temps, la LED HL3 (“Alarme”) s'allume. et si le comparateur DA2 a fonctionné, alors la LED HL2 ("Court-circuit") s'allume également. Le numéro du capteur est affiché sur l'indicateur numérique d'informations opérationnelles (NC, H4) et stocké dans le registre interne R20 du microcontrôleur. De plus, un signal VAC d'une durée d'environ 20 ms est appliqué, ce qui active l'amplificateur de microphone dans la pièce où le capteur a été déclenché. L'alarme continue pendant 3 s. après quoi seul le numéro du capteur déclenché, transféré à l'indicateur d'information constante (H1, H2), indique une situation d'urgence. Si les contacts du commutateur SA1 sont ouverts, le signal CPH restera actif même après que l'intervalle de trois secondes se soit écoulé. Désactivez-le en transférant SA1 en position fermée. L'indicateur d'information permanente peut être éteint en appuyant sur le bouton SB9 ("Reset"). Son deuxième groupe de contact interrompt le circuit UAC, désactivant l'écoute des locaux protégés. Tant que l'indicateur n'est pas éteint, le microcontrôleur, ayant détecté un capteur déclenché, compare son numéro à celui stocké dans le registre R20. S'ils correspondent, aucun nouvel événement ne se produira, et si ce n'est pas le cas (un autre capteur s'est déclenché), une alarme sera à nouveau générée. Plusieurs capteurs déclenchés simultanément sont traités un à un, en commençant par celui dont le numéro est le plus petit. C'est lui qui sera figé dans le registre R20 et sera affiché sur l'indicateur d'information constante. Toutes les 3 secondes, une alarme retentira et le numéro du prochain capteur déclenché apparaîtra sur l'indicateur d'informations opérationnelles. Le système de sécurité est contrôlé par des commandes dont l'opérateur compose les codes à l'aide des touches S2 à S6. Le code de commande est un nombre décimal à deux chiffres, dont le chiffre le plus significatif est le chiffre N, qui correspond au XI- Cavaliers X4 spécifiés sous forme binaire. Sur le schéma de circuit (voir Fig. 2), ils sont représentés dans la position correspondant au chiffre 5. Si nécessaire, il peut être facilement modifié en réorganisant les cavaliers. Les commandes suivantes sont fournies : N0 - armer les locaux ; N1 - désarmer les locaux ; N2 - vérifier si les locaux sont armés ; N3 - afficher alternativement sur l'indicateur les numéros de tous les locaux mis sous protection; N4 - armer tous les locaux ; N5 - désarmer tous les locaux. Les trois premières commandes nécessitent la composition préalable du numéro de chambre (capteur). Pour cela, appuyez simultanément sur une ou plusieurs touches S²2-S²6 afin que la somme de leurs valeurs soit égale au chiffre le plus significatif du nombre. Le chiffre saisi sera affiché dans le chiffre le moins significatif de l'indicateur d'informations de fonctionnement et stocké dans la mémoire du microcontrôleur, bien que l'indicateur s'éteigne une fois les boutons relâchés. Entrez le deuxième chiffre de la même manière. Il apparaîtra dans le chiffre inférieur de l'indicateur et celui saisi précédemment dans le chiffre supérieur. Si une erreur est commise, il suffit de tout répéter depuis le début, en saisissant les valeurs correctes. Une fois le numéro correct composé, appuyez sur la touche SB7 ("VD- - entrée de données"). Les codes de commande sont saisis de la même manière, mais ils sont entrés en appuyant sur le bouton SÂ8 ("ВК" - entrée de commande). Le mode de la pièce sélectionnée est affiché par les LED HL4 ("Unarmed") et HL1 ("Unarmed"). L'exécution des commandes d'armement et de désarmement entraîne un changement d'état des bits correspondants de la RAM interne du microcontrôleur. La commande d'affichage séquentiel des numéros des locaux mis sous protection n'apporte aucune modification à la RAM. Le bouton SB1 ("Set 0") est conçu pour redémarrer le contrôleur et est principalement utilisé pour le débogage et le dépannage de l'appareil. Cependant, si vous appuyez dessus simultanément avec le bouton SB6 ("0"), tous les locaux desservis par le système seront désarmés. Auteur : R. Trunin, Kazan
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